Redis集群重新分片（新增/移除节点）理论

Posted 2020-11-07

redis集群重新分片原理：（增加或移除节点）  

     

    以增加节点为例：

        我们只需要将已经分配给节点的哈希槽（hash slot），重新分配即可。

        注：hash slot重新分配时，如果槽中存在key-value，那么key-value也将一起被分配出去。

        

    例如：

        node1的哈希槽：0-5000

        node2的哈希槽：5001-10000

        node3的哈希槽：10001-16383

    现在新增node4：

    我们可以将node3的哈希槽调整为：10001-15000、node4的哈希槽：15001-16383

    也可以在三个现有节点中，各自分出一部分哈希槽，给新的节点。

    redis集群的重新分片操作是由redis的集群管理软件redis-trib负责执行的，

    但它不支持自动分片，需要自己计算从哪些节点上分配slot。

 

 redis集群在重新分片时，客户端获取数据原理：  

    重新分片时，集群不需要下线，并且源节点和目标节点都可以继续处理命令请求。

    

    在hash slot迁移过程中（一部分key-value在node3中，另一部分key-value在node4中）

    如果客户端向node3发送一个与数据库key有关的命令：

        1）node3会先在自己的数据库里面查找请求的key，

            如果找到，直接执行客户端发送的命令。

        2）如果没找到，node3给客户端返回一个ASK错误，指引客户端转向node4，

             并且客户端需要再次发送想要执行的key相关的命令。    

        3）客户端转向node4，首先发送ASKING命令，然后再次发送想要执行的key相关的命令。

             如果直接发送想要执行的key相关的命令，node4此时并不处理，

             因为key所在的槽还未迁移完，槽还属于node3，会返回错误给客户端。

             但如果先发送ASKING命令，node4在执行key相关的命令时，

             不仅会检查key所属槽是否属于自己，

             还会检查migration_slots_to数组（正在迁往自己的槽）

             判断key相关的槽是否正在迁往自己，如果是的话，则执行key相关的命令。